Причины гриппозных эпидемий и эволюция вируса гриппа

Причины гриппозных эпидемий и эволюция вируса гриппа

Люди, переболевшие гриппом типа А и В, приобретают достаточно действенный, хотя и непродолжительный, иммунитет, продолжающийся 1-2 года после гриппа А и около 3 лет после гриппа В. В связи с этим вспышки гриппа, вызываемые по очереди вирусами А и В, повторяются через каждые 1-2 года.

Глобальные эпидемии гриппа мирового масштаба (пандемии) всегда вызываются только вирусом типа А и повторяются с промежутком в 11-18 лет. Такие пандемии наблюдались в 1889,1900, 1918,1933,1947,1957,1968 гг.

Всеобщий характер пандемий гриппа связан с периодическим появлением совершенно новых антигенных разновидностей вируса А, что радикально отличает грипп от всех других известных сейчас заразных болезней, этиология которых всегда связана с участием одного или нескольких вариантов возбудителя, вполне постоянных и неизменных по своим свойствам. Чтобы обеспечить возможность непрерывного паразитирования на людях, возбудитель гриппа выработал в ходе своей эволюции эффективные приспособления против губительного воздействия антител, образующихся у всех переболевших людей после окончания эпидемии. Приспособляясь к им же вызванному иммунитету, вирус гриппа постепенно превращается в вариант с новыми антигенными свойствами.

Имеются основания предполагать, что изменчивость вируса гриппа не беспредельна, а укладывается в ограниченное число возможных вариантов, последовательно возникающих под воздействием противогриппозных антител. Полный круг происходящих при этом изменений охватывает срок около 70-80 лет. Изменения стимулируются сменой антител, образующихся у населения под воздействием различных вариантов вируса гриппа. Каждый новый вариант сохраняет жизнеспособность лишь в границах ограниченного цикла, за которым следует селекция и выход на "эпидемиологическую орбиту" нового антигенного варианта.

Если эта гипотеза правильна, следует ожидать через 10-15 лет "ухода на покой" современного чемпиона гриппа - вируса подтипа А2 и возвращения после продолжительного отдыха вируса подтипа АО, сходного с возбудителем, вызвавшим некогда пандемию испанки в 1918-1919 гг.

Эволюция вируса гриппа А оказалась связанной с изменчивостью его белков (антигенов), локализованных в поверхностной оболочке вириона. Сюда относится гемагглютинин (Г) вируса гриппа, вызывающий склеивание эритроцитов (красных кровяных телец), а также фермент нейраминидаза (Н), с помощью которого вирус расщепляет слизь носовых ходов и добирается до чувствительного эпителия. Постепенное изменение состава этих двух антигенов происходило на наших глазах в течение 40 лет, прошедших после открытия вируса гриппа в 1933 г.

Вирус гриппа А периода 1933-1947 гг. получил название АО. Он имел гемагглютинин (Г) того же обозначения (ГО) и нейраминидазу № 1 (Н1) с условной полной формулой ГОН1.

В 1947 г. возникла пандемия, вызванная вирусом гриппа А1, состав антигенов у которого изменился в отношении гемагглютинина, но сохранился для нейраминидазы (Г1Н1).

В 1957 г. все страны земного шара пострадали от пандемии азиатского гриппа, пришедшего из Юго-Восточной Азии (Китай, Сингапур). В это время вирус гриппа претерпел особо глубокие изменения, коснувшиеся как гемагглютинина, так и нейраминидазы. Формула этого вируса стала Г2Н2, а вирус получил название А2.

В 1968 г. на смену азиатскому гриппу А2 пришел (и снова из Азии) его видоизмененный вариант - вирус А2 с новым гемагглютинином. Формула антигенов этого вируса стала ГЗН2.

В 1972 г. по ряду стран прокатились новые эпидемии гриппа А2 (Гонконг), вызванные вирусом А2 (Виктория) 72, с количественным, но не радикальным изменением старой формулы антигенов (ГЗН2).

Причины приводящие к изменениям поверхностных антигенов вируса гриппа, объясняются различно.

Согласно господствующему мнению, они создаются под влиянием иммунитета населения, который, усиливаясь после каждой очередной эпидемии, оказывает губительное влияние на вирус гриппа "старой конструкции". Шансы на выживание приобретают лишь те варианты вируса гриппа, которые способны преодолеть защитный барьер иммунитета и пробиться через его сдерживающее влияние. Таким образом селекционируются и получают преобладание вирионы с новой антигенной структурой.

Существует и другое мнение, по которому появление новых антигенных вариантов обязано встрече вирусов гриппа человека и животных.

В последние годы установлено широкое распространение родственных человеку вирусов гриппа среди диких и домашних животных, а также птиц. Часть их идентична по антигенам с вирусами людей и происходит в результате заражения человеческим вирусом свиней, лошадей, домашней птицы. Другая часть вирусов гриппа у животных резко отличается по набору поверхностных антигенов от известных нам вирусов гриппа человека. У них имеются другие гемагглютинины и другие нейраминидазы. Поэтому допускают, что при попадании вирусов человека в организм больных животных и птиц происходит перестройка их нуклеиновых кислот таким образом, что вместо своих цистронов (ген) они приобретают другие, полученные от вирусов гриппа иного происхождения. Таким образом возникают "рекомбинанты" или гибриды вируса гриппа с новыми гемагглютининами или нейраминидазой. В связи с новизной своих антигенов новый вариант может приобрести высокую болезнетворность в процессе постепенного приспособления к людям.

Большим недостатком современной вакцинопрофилактики гриппа является ее периодическая несостоятельность, падающая на годы появления новых антигенных вариантов вируса. В настоящее время делаются попытки получить искусственно "будущие" варианты вируса гриппа, образующиеся в естественных условиях с интервалом в 5-6 лет. Для этого используют воздействие на современные эпидемические вирусы соответствующих им антител. В этих условиях можно ожидать подавления основной массы вирусных частиц с сохранением лишь той ничтожной прослойки, которая не реагируете использованной в опыте "современной" иммунной сывороткой. В составе таких частиц, селекционированных антителами, и будут находиться "будущие вирусы гриппа". Если в естественных условиях эволюции такие варианты могут появляться лишь через несколько лет, то в лабораторных условиях их удается выделить под воздействием иммунной сыворотки через несколько недель.